数控加工中心电气安装调试实训装置,数控教学设备
2023-06-04 07:32数控加工中心装调实训系统（配实物加工中心）
一、产品概述
数控加工中心装调实训系统（配实物加工中心）是专门为职业学校、职业教育培训机构研制的加工中心装调维修实训系统，根据机电类行业中数控机床维修技术的特点，并结合数控机床装调维修工的技能鉴定要求，对数控机床电气控制及机械传动进行研究，针对实训教学活动进行了专门设计，包含了数控系统应用、PLC控制、主轴伺服驱动控制、传感器检测、伺服驱动控制、低压电气控制、机械传动等技术，强化了学生对数控机床的安装、接线、调试、故障诊断与维修等综合能力，适合机电类相关专业的教学和培训，也适合数控机床装调维修工、铣工等工种的考核与鉴定。
二、产品特点
1．产品依据数控机床装调维修工职业及岗位的技能要求，结合数控机床维修技术领域的特点，能让学生在较为真实的环境中进行训练，以锻炼学生的职业能力，提高职业素养。
2．以实际工作任务为载体，根据工作任务开展过程中的特点划分实施环节，分系统设计、电气安装与连接、机械装配与调整、机电联调与故障排除、机床精度检测与补偿、机床试加工等几个真实工作过程的职业实践活动，再现典型数控机床电气控制及机械传动的学习领域情境，着重培养学生对数控机床的机械装调、电器安装接线、机电联调、故障检测与维修、数控机床维护等综合能力。
3．与实际应用技术相结合，包含数控系统应用、PLC控制、主轴伺服驱动控制、传感器检测、伺服驱动控制、低压电气控制、机械传动等技术，培训学生对数控机床装调的基本工具和量具的使用能力，强化学生对数控机床的安装、接线、调试、故障诊断与维修等综合能力。
4、数控铣床智能考核系统功能：可设置数控机床16项电气故障。考核系统采用智能考核的方式，并具有联网的功能。故障可通过计算机设置，也可在智能考核终端上设置。学生对故障现象进行分析，在考核终端上输入相应的故障代码进行故障排除，多台设备可通过无线网络和上位机进行联网，对教师登录、学生考试、故障题库、分别设置集中管理。并能对考试结果进行分析评估、存档、打印。
5、根据教学和实训安全规定要求，数控加工中心需具备教育学生安全操作的功能，提供机械实训安全教育虚拟仿真软件务器端，也可在本地环境使用，软件采用三维漫游的形式，可通过键盘控制移动，鼠标控制镜头方向，设有机械安全距离实验，机械安全保护装置实验、机械安全防护设计基础考核，实验进行时，三维漫游画面采用箭头与脚印图案提示移动至实验位置，机械对象周围圆圈显示了工作半径，实验过程伴有三维机器人的对话框提醒。
三、技术性能要求
1．输入电源：三相四线AC380V±10% 50Hz
2．装置容量：＜4kVA
3．外形尺寸：1370mm×600mm×1900mm（机床实训柜）
1486mm×1200mm×2000mm（实物加工中心）
4．安全保护：具有漏电压、漏电流保护，符合国家安全标准
四、产品结构和组成要求
1．LGF-7120型 数控加工中心装调实训系统统由机床实训柜和实物加工中心组成。
2．机床实训柜采用铁质亚光密纹喷塑结构，正面装有数控系统和操作面板，背面为双开门结构。电气柜正面分上、下两块面板布置，下面面板装有主轴驱动器、伺服驱动器；上面面板装有交流接触器、继电器、熔断器、断路器、开关电源、接线端子排和走线槽等；电气柜底部还设有变压器和接地端子等。配套电气元件均采用国内外知名品牌，如施耐德公司的接触器、欧姆龙公司的继电器、台湾明纬的开关电源、民扬的断路器等。
3．实物加工中心底座采用铁质亚光密纹喷塑结构，上方设有实物小加工中心安装平台，采用铸件结构，表面磨削加工；底座四周设有围边并开有排屑孔，防止润滑油溢出，方便清理加工时留下的废屑。
4．系统采用三相四线380V交流电源供电，并设有漏电保护器、指示灯指示和保险丝等，具有过载保护、短路保护和漏电保护装置，在电压异常或出现短路情况时自动动作，保护人身和设备安全。
5．数控系统采用发那科0I MF系统；X、Y、Z轴由发那科原配交流伺服电机驱动，运动方向上设有正负限位、参考点等开关，采用接近式传感器；主轴由伺服电机驱动，实现准确定位。
6．实物加工中心由底座、立柱、主轴箱、进给传动系统、刀库装置和辅助装置等组成，具有实际加工能力，可对铁、铝、铜、PVC、有机玻璃等材料进行铣削加工。通过对加工中心的拆装训练，学生可掌握数控加工中心水平度、平行度和垂直度的装调方法等，同时学会百分表、直角尺、游标卡尺、塞尺等工量具的使用方法和机床机械精度的测量方法。
（1）底座、立柱、主轴箱、工作台等均采用铸件结构，铸件经过时效处理、表面机加工和铲刮工艺等，确保机床精度稳定。
（2）主轴箱由箱体、主轴、打刀缸、主轴电机、同步带等组成，可进行打刀缸的安装与调整、主轴电机的安装与调整等技能训练。主轴与主轴电机采用同步带联接，可进行张紧力调整。
（3）X、Y、Z轴进给传动系统由滚珠丝杠螺母副、方形直线导轨副、轴承、轴承支座、电机支座、工作台等组成，可进行滚珠丝杠的装配与调整、直线导轨的装配与调整、工作台的装配与调整等技能训练。
（4）刀库装置采用斗笠式刀库，BT30刀柄，容量8把。
（5）辅助装置由润滑系统、冷却系统、防护罩等组成。
五、加工中心主要技术参数
1）三轴线轨行程
X轴：400mm
Y轴：240mm
Z轴：350mm
2）主轴端面至工作台面距离：80∽330mm
3）主轴中心至立柱导轨面距离：310mm
4）工作台
工作台面积：700×250mm
工作台最大负荷：50kg
T型槽（槽×宽×中心距）：3×16×50
5）主轴
主电机功率： 3.7kw
主轴内锥：BT30
主轴转速：100∽8000rpm
6）刀库
刀库形式：斗笠
刀具容量：8把
六、实训项目要求
1．电路设计、设备安装和电路连接项目
（1）数控系统的安装、接线
（2）系统启停控制电路的设计与接线
（3）主轴伺服控制的电路设计、主轴驱动器、主轴电机的安装与接线
（4）交流伺服驱动系统的电路设计、驱动器、伺服电机的安装与接线
（5）急停、限位控制回路的设计与接线
（6）手持操作盒的接线
2．机械部件装配与调整项目
（1）滚珠丝杠螺母副的装配与调整
（2）直线导轨副的装配与调整
（3）工作台的装配与调整
（4）电机与联轴器的装配
（5）润滑系统的装配
（6）加工中心几何精度的检测
3．数控机床的功能调试项目
（1）数控系统的基本操作
（2）数控系统基本参数的设置与调试
（3）数控系统进给轴参数设置与调试
（4）数控系统主轴参数设置与调试
（5）PLC编程与调试
（6）主轴驱动器参数设置与调试
（7）数控系统的数据备份
4．机电联调与故障排除
（1）加工中心机电联调
（2）加工中心故障诊断与排除
5．机床精度检测与补偿
6．加工中心的程序编制与加工
（1）加工中心编程
（2）加工中心加工
7．数控机床的保养和维护
七、实训职业能力实训
1．通过项目任务实施，可考察的职业能力
2．电气识图和电气设计能力
3．电器安装与接线能力
4．PLC的编程与调试能力
5．机械部件的安装与调试能力
6．机电设备的安装与调试能力
7．数控系统的参数设置与故障诊断能力
8．数控机床操作与维护能力
9．数控编程能力
10．数控加工能力
八、系统配置要求
数控加工中心装调实训系统（配实物加工中心）是专门为职业学校、职业教育培训机构研制的加工中心装调维修实训系统，根据机电类行业中数控机床维修技术的特点，并结合数控机床装调维修工的技能鉴定要求，对数控机床电气控制及机械传动进行研究，针对实训教学活动进行了专门设计，包含了数控系统应用、PLC控制、主轴伺服驱动控制、传感器检测、伺服驱动控制、低压电气控制、机械传动等技术，强化了学生对数控机床的安装、接线、调试、故障诊断与维修等综合能力，适合机电类相关专业的教学和培训，也适合数控机床装调维修工、铣工等工种的考核与鉴定。
1．产品依据数控机床装调维修工职业及岗位的技能要求，结合数控机床维修技术领域的特点，能让学生在较为真实的环境中进行训练，以锻炼学生的职业能力，提高职业素养。
2．以实际工作任务为载体，根据工作任务开展过程中的特点划分实施环节，分系统设计、电气安装与连接、机械装配与调整、机电联调与故障排除、机床精度检测与补偿、机床试加工等几个真实工作过程的职业实践活动，再现典型数控机床电气控制及机械传动的学习领域情境，着重培养学生对数控机床的机械装调、电器安装接线、机电联调、故障检测与维修、数控机床维护等综合能力。
3．与实际应用技术相结合，包含数控系统应用、PLC控制、主轴伺服驱动控制、传感器检测、伺服驱动控制、低压电气控制、机械传动等技术，培训学生对数控机床装调的基本工具和量具的使用能力，强化学生对数控机床的安装、接线、调试、故障诊断与维修等综合能力。
4、数控铣床智能考核系统功能：可设置数控机床16项电气故障。考核系统采用智能考核的方式，并具有联网的功能。故障可通过计算机设置，也可在智能考核终端上设置。学生对故障现象进行分析，在考核终端上输入相应的故障代码进行故障排除，多台设备可通过无线网络和上位机进行联网，对教师登录、学生考试、故障题库、分别设置集中管理。并能对考试结果进行分析评估、存档、打印。
5、根据教学和实训安全规定要求，数控加工中心需具备教育学生安全操作的功能，提供机械实训安全教育虚拟仿真软件务器端，也可在本地环境使用，软件采用三维漫游的形式，可通过键盘控制移动，鼠标控制镜头方向，设有机械安全距离实验，机械安全保护装置实验、机械安全防护设计基础考核，实验进行时，三维漫游画面采用箭头与脚印图案提示移动至实验位置，机械对象周围圆圈显示了工作半径，实验过程伴有三维机器人的对话框提醒。
三、技术性能要求
1．输入电源：三相四线AC380V±10% 50Hz
2．装置容量：＜4kVA
3．外形尺寸：1370mm×600mm×1900mm（机床实训柜）
1486mm×1200mm×2000mm（实物加工中心）
4．安全保护：具有漏电压、漏电流保护，符合国家安全标准
四、产品结构和组成要求
1．LGF-7120型 数控加工中心装调实训系统统由机床实训柜和实物加工中心组成。
2．机床实训柜采用铁质亚光密纹喷塑结构，正面装有数控系统和操作面板，背面为双开门结构。电气柜正面分上、下两块面板布置，下面面板装有主轴驱动器、伺服驱动器；上面面板装有交流接触器、继电器、熔断器、断路器、开关电源、接线端子排和走线槽等；电气柜底部还设有变压器和接地端子等。配套电气元件均采用国内外知名品牌，如施耐德公司的接触器、欧姆龙公司的继电器、台湾明纬的开关电源、民扬的断路器等。
3．实物加工中心底座采用铁质亚光密纹喷塑结构，上方设有实物小加工中心安装平台，采用铸件结构，表面磨削加工；底座四周设有围边并开有排屑孔，防止润滑油溢出，方便清理加工时留下的废屑。
4．系统采用三相四线380V交流电源供电，并设有漏电保护器、指示灯指示和保险丝等，具有过载保护、短路保护和漏电保护装置，在电压异常或出现短路情况时自动动作，保护人身和设备安全。
5．数控系统采用发那科0I MF系统；X、Y、Z轴由发那科原配交流伺服电机驱动，运动方向上设有正负限位、参考点等开关，采用接近式传感器；主轴由伺服电机驱动，实现准确定位。
6．实物加工中心由底座、立柱、主轴箱、进给传动系统、刀库装置和辅助装置等组成，具有实际加工能力，可对铁、铝、铜、PVC、有机玻璃等材料进行铣削加工。通过对加工中心的拆装训练，学生可掌握数控加工中心水平度、平行度和垂直度的装调方法等，同时学会百分表、直角尺、游标卡尺、塞尺等工量具的使用方法和机床机械精度的测量方法。
（1）底座、立柱、主轴箱、工作台等均采用铸件结构，铸件经过时效处理、表面机加工和铲刮工艺等，确保机床精度稳定。
（2）主轴箱由箱体、主轴、打刀缸、主轴电机、同步带等组成，可进行打刀缸的安装与调整、主轴电机的安装与调整等技能训练。主轴与主轴电机采用同步带联接，可进行张紧力调整。
（3）X、Y、Z轴进给传动系统由滚珠丝杠螺母副、方形直线导轨副、轴承、轴承支座、电机支座、工作台等组成，可进行滚珠丝杠的装配与调整、直线导轨的装配与调整、工作台的装配与调整等技能训练。
（4）刀库装置采用斗笠式刀库，BT30刀柄，容量8把。
（5）辅助装置由润滑系统、冷却系统、防护罩等组成。
五、加工中心主要技术参数
1）三轴线轨行程
X轴：400mm
Y轴：240mm
Z轴：350mm
2）主轴端面至工作台面距离：80∽330mm
3）主轴中心至立柱导轨面距离：310mm
4）工作台
工作台面积：700×250mm
工作台最大负荷：50kg
T型槽（槽×宽×中心距）：3×16×50
5）主轴
主电机功率： 3.7kw
主轴内锥：BT30
主轴转速：100∽8000rpm
6）刀库
刀库形式：斗笠
刀具容量：8把
六、实训项目要求
1．电路设计、设备安装和电路连接项目
（1）数控系统的安装、接线
（2）系统启停控制电路的设计与接线
（3）主轴伺服控制的电路设计、主轴驱动器、主轴电机的安装与接线
（4）交流伺服驱动系统的电路设计、驱动器、伺服电机的安装与接线
（5）急停、限位控制回路的设计与接线
（6）手持操作盒的接线
2．机械部件装配与调整项目
（1）滚珠丝杠螺母副的装配与调整
（2）直线导轨副的装配与调整
（3）工作台的装配与调整
（4）电机与联轴器的装配
（5）润滑系统的装配
（6）加工中心几何精度的检测
3．数控机床的功能调试项目
（1）数控系统的基本操作
（2）数控系统基本参数的设置与调试
（3）数控系统进给轴参数设置与调试
（4）数控系统主轴参数设置与调试
（5）PLC编程与调试
（6）主轴驱动器参数设置与调试
（7）数控系统的数据备份
4．机电联调与故障排除
（1）加工中心机电联调
（2）加工中心故障诊断与排除
5．机床精度检测与补偿
6．加工中心的程序编制与加工
（1）加工中心编程
（2）加工中心加工
7．数控机床的保养和维护
七、实训职业能力实训
1．通过项目任务实施，可考察的职业能力
2．电气识图和电气设计能力
3．电器安装与接线能力
4．PLC的编程与调试能力
5．机械部件的安装与调试能力
6．机电设备的安装与调试能力
7．数控系统的参数设置与故障诊断能力
8．数控机床操作与维护能力
9．数控编程能力
10．数控加工能力
八、系统配置要求
| 序号 | 名 称 | 主要部件、器件及规格 | 数量 | 备注 |
| 1 | 机床实训柜 | 1370mm×600mm×1900mm | 1台 | |
| 2 | 实物加工中心 | 720L型 | 1台 | |
| 3 | 数控系统 | 发那科0i MF | 1套 | |
| 4 | 伺服驱动 | 发那科BISV 20-20-B | 1套 | |
| 5 | XY轴伺服电机 | 发那科ΒISC 4/4000,直轴 | 2台 | |
| 6 | Z轴伺服电机 | ΒISC 8/3000,直轴,带抱闸 | 1台 | |
| 7 | I/O LINK | A02B-0309-C001 | 1只 | |
| 8 | 控制面板 | WL-451-C | 1块 | |
| 9 | 主轴伺服驱动器 | BISVSP 20/20/40-11 | 1台 | |
| 10 | 主轴伺服电机 | BII 3/12000,法兰,油封,后排气,AIMZ | 1台 | |
| 11 | 开关电源 | HS-145-24V(6A) | 1只 | |
| 12 | 手持操作盒 | HTST-1474 | 1台 | |
| 13 | 电器元件 | 漏电保护器、空气开关、熔断器、低压断路器、交流接触器、继电器、单相灭弧器、三相灭弧器、控制变压器、开关电源等 | 1套 | |
| 14 | 三相电泵 | DB-12A | 1台 | |
| 15 | 电磁阀 | 4V220-08-DC24V | 1只 | |
| 16 | 接口模块 | WL-232/25K9K | 1块 | |
| 17 | 分线器 | FX-50B | 1块 | |
| 18 | 接地端子排 | JDP | 1只 | |
| 19 | 其它 | 线槽、导轨、接线端子等 | 若干 |